Merge tag 'clk-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/clk/linux
[sfrench/cifs-2.6.git] / Documentation / security / keys / core.rst
1 ============================
2 Kernel Key Retention Service
3 ============================
4
5 This service allows cryptographic keys, authentication tokens, cross-domain
6 user mappings, and similar to be cached in the kernel for the use of
7 filesystems and other kernel services.
8
9 Keyrings are permitted; these are a special type of key that can hold links to
10 other keys. Processes each have three standard keyring subscriptions that a
11 kernel service can search for relevant keys.
12
13 The key service can be configured on by enabling:
14
15         "Security options"/"Enable access key retention support" (CONFIG_KEYS)
16
17 This document has the following sections:
18
19 .. contents:: :local:
20
21
22 Key Overview
23 ============
24
25 In this context, keys represent units of cryptographic data, authentication
26 tokens, keyrings, etc.. These are represented in the kernel by struct key.
27
28 Each key has a number of attributes:
29
30         - A serial number.
31         - A type.
32         - A description (for matching a key in a search).
33         - Access control information.
34         - An expiry time.
35         - A payload.
36         - State.
37
38
39   *  Each key is issued a serial number of type key_serial_t that is unique for
40      the lifetime of that key. All serial numbers are positive non-zero 32-bit
41      integers.
42
43      Userspace programs can use a key's serial numbers as a way to gain access
44      to it, subject to permission checking.
45
46   *  Each key is of a defined "type". Types must be registered inside the
47      kernel by a kernel service (such as a filesystem) before keys of that type
48      can be added or used. Userspace programs cannot define new types directly.
49
50      Key types are represented in the kernel by struct key_type. This defines a
51      number of operations that can be performed on a key of that type.
52
53      Should a type be removed from the system, all the keys of that type will
54      be invalidated.
55
56   *  Each key has a description. This should be a printable string. The key
57      type provides an operation to perform a match between the description on a
58      key and a criterion string.
59
60   *  Each key has an owner user ID, a group ID and a permissions mask. These
61      are used to control what a process may do to a key from userspace, and
62      whether a kernel service will be able to find the key.
63
64   *  Each key can be set to expire at a specific time by the key type's
65      instantiation function. Keys can also be immortal.
66
67   *  Each key can have a payload. This is a quantity of data that represent the
68      actual "key". In the case of a keyring, this is a list of keys to which
69      the keyring links; in the case of a user-defined key, it's an arbitrary
70      blob of data.
71
72      Having a payload is not required; and the payload can, in fact, just be a
73      value stored in the struct key itself.
74
75      When a key is instantiated, the key type's instantiation function is
76      called with a blob of data, and that then creates the key's payload in
77      some way.
78
79      Similarly, when userspace wants to read back the contents of the key, if
80      permitted, another key type operation will be called to convert the key's
81      attached payload back into a blob of data.
82
83   *  Each key can be in one of a number of basic states:
84
85       *  Uninstantiated. The key exists, but does not have any data attached.
86          Keys being requested from userspace will be in this state.
87
88       *  Instantiated. This is the normal state. The key is fully formed, and
89          has data attached.
90
91       *  Negative. This is a relatively short-lived state. The key acts as a
92          note saying that a previous call out to userspace failed, and acts as
93          a throttle on key lookups. A negative key can be updated to a normal
94          state.
95
96       *  Expired. Keys can have lifetimes set. If their lifetime is exceeded,
97          they traverse to this state. An expired key can be updated back to a
98          normal state.
99
100       *  Revoked. A key is put in this state by userspace action. It can't be
101          found or operated upon (apart from by unlinking it).
102
103       *  Dead. The key's type was unregistered, and so the key is now useless.
104
105 Keys in the last three states are subject to garbage collection.  See the
106 section on "Garbage collection".
107
108
109 Key Service Overview
110 ====================
111
112 The key service provides a number of features besides keys:
113
114   *  The key service defines three special key types:
115
116      (+) "keyring"
117
118          Keyrings are special keys that contain a list of other keys. Keyring
119          lists can be modified using various system calls. Keyrings should not
120          be given a payload when created.
121
122      (+) "user"
123
124          A key of this type has a description and a payload that are arbitrary
125          blobs of data. These can be created, updated and read by userspace,
126          and aren't intended for use by kernel services.
127
128      (+) "logon"
129
130          Like a "user" key, a "logon" key has a payload that is an arbitrary
131          blob of data. It is intended as a place to store secrets which are
132          accessible to the kernel but not to userspace programs.
133
134          The description can be arbitrary, but must be prefixed with a non-zero
135          length string that describes the key "subclass". The subclass is
136          separated from the rest of the description by a ':'. "logon" keys can
137          be created and updated from userspace, but the payload is only
138          readable from kernel space.
139
140   *  Each process subscribes to three keyrings: a thread-specific keyring, a
141      process-specific keyring, and a session-specific keyring.
142
143      The thread-specific keyring is discarded from the child when any sort of
144      clone, fork, vfork or execve occurs. A new keyring is created only when
145      required.
146
147      The process-specific keyring is replaced with an empty one in the child on
148      clone, fork, vfork unless CLONE_THREAD is supplied, in which case it is
149      shared. execve also discards the process's process keyring and creates a
150      new one.
151
152      The session-specific keyring is persistent across clone, fork, vfork and
153      execve, even when the latter executes a set-UID or set-GID binary. A
154      process can, however, replace its current session keyring with a new one
155      by using PR_JOIN_SESSION_KEYRING. It is permitted to request an anonymous
156      new one, or to attempt to create or join one of a specific name.
157
158      The ownership of the thread keyring changes when the real UID and GID of
159      the thread changes.
160
161   *  Each user ID resident in the system holds two special keyrings: a user
162      specific keyring and a default user session keyring. The default session
163      keyring is initialised with a link to the user-specific keyring.
164
165      When a process changes its real UID, if it used to have no session key, it
166      will be subscribed to the default session key for the new UID.
167
168      If a process attempts to access its session key when it doesn't have one,
169      it will be subscribed to the default for its current UID.
170
171   *  Each user has two quotas against which the keys they own are tracked. One
172      limits the total number of keys and keyrings, the other limits the total
173      amount of description and payload space that can be consumed.
174
175      The user can view information on this and other statistics through procfs
176      files.  The root user may also alter the quota limits through sysctl files
177      (see the section "New procfs files").
178
179      Process-specific and thread-specific keyrings are not counted towards a
180      user's quota.
181
182      If a system call that modifies a key or keyring in some way would put the
183      user over quota, the operation is refused and error EDQUOT is returned.
184
185   *  There's a system call interface by which userspace programs can create and
186      manipulate keys and keyrings.
187
188   *  There's a kernel interface by which services can register types and search
189      for keys.
190
191   *  There's a way for the a search done from the kernel to call back to
192      userspace to request a key that can't be found in a process's keyrings.
193
194   *  An optional filesystem is available through which the key database can be
195      viewed and manipulated.
196
197
198 Key Access Permissions
199 ======================
200
201 Keys have an owner user ID, a group access ID, and a permissions mask. The mask
202 has up to eight bits each for possessor, user, group and other access. Only
203 six of each set of eight bits are defined. These permissions granted are:
204
205   *  View
206
207      This permits a key or keyring's attributes to be viewed - including key
208      type and description.
209
210   *  Read
211
212      This permits a key's payload to be viewed or a keyring's list of linked
213      keys.
214
215   *  Write
216
217      This permits a key's payload to be instantiated or updated, or it allows a
218      link to be added to or removed from a keyring.
219
220   *  Search
221
222      This permits keyrings to be searched and keys to be found. Searches can
223      only recurse into nested keyrings that have search permission set.
224
225   *  Link
226
227      This permits a key or keyring to be linked to. To create a link from a
228      keyring to a key, a process must have Write permission on the keyring and
229      Link permission on the key.
230
231   *  Set Attribute
232
233      This permits a key's UID, GID and permissions mask to be changed.
234
235 For changing the ownership, group ID or permissions mask, being the owner of
236 the key or having the sysadmin capability is sufficient.
237
238
239 SELinux Support
240 ===============
241
242 The security class "key" has been added to SELinux so that mandatory access
243 controls can be applied to keys created within various contexts.  This support
244 is preliminary, and is likely to change quite significantly in the near future.
245 Currently, all of the basic permissions explained above are provided in SELinux
246 as well; SELinux is simply invoked after all basic permission checks have been
247 performed.
248
249 The value of the file /proc/self/attr/keycreate influences the labeling of
250 newly-created keys.  If the contents of that file correspond to an SELinux
251 security context, then the key will be assigned that context.  Otherwise, the
252 key will be assigned the current context of the task that invoked the key
253 creation request.  Tasks must be granted explicit permission to assign a
254 particular context to newly-created keys, using the "create" permission in the
255 key security class.
256
257 The default keyrings associated with users will be labeled with the default
258 context of the user if and only if the login programs have been instrumented to
259 properly initialize keycreate during the login process.  Otherwise, they will
260 be labeled with the context of the login program itself.
261
262 Note, however, that the default keyrings associated with the root user are
263 labeled with the default kernel context, since they are created early in the
264 boot process, before root has a chance to log in.
265
266 The keyrings associated with new threads are each labeled with the context of
267 their associated thread, and both session and process keyrings are handled
268 similarly.
269
270
271 New ProcFS Files
272 ================
273
274 Two files have been added to procfs by which an administrator can find out
275 about the status of the key service:
276
277   *  /proc/keys
278
279      This lists the keys that are currently viewable by the task reading the
280      file, giving information about their type, description and permissions.
281      It is not possible to view the payload of the key this way, though some
282      information about it may be given.
283
284      The only keys included in the list are those that grant View permission to
285      the reading process whether or not it possesses them.  Note that LSM
286      security checks are still performed, and may further filter out keys that
287      the current process is not authorised to view.
288
289      The contents of the file look like this::
290
291         SERIAL   FLAGS  USAGE EXPY PERM     UID   GID   TYPE      DESCRIPTION: SUMMARY
292         00000001 I-----    39 perm 1f3f0000     0     0 keyring   _uid_ses.0: 1/4
293         00000002 I-----     2 perm 1f3f0000     0     0 keyring   _uid.0: empty
294         00000007 I-----     1 perm 1f3f0000     0     0 keyring   _pid.1: empty
295         0000018d I-----     1 perm 1f3f0000     0     0 keyring   _pid.412: empty
296         000004d2 I--Q--     1 perm 1f3f0000    32    -1 keyring   _uid.32: 1/4
297         000004d3 I--Q--     3 perm 1f3f0000    32    -1 keyring   _uid_ses.32: empty
298         00000892 I--QU-     1 perm 1f000000     0     0 user      metal:copper: 0
299         00000893 I--Q-N     1  35s 1f3f0000     0     0 user      metal:silver: 0
300         00000894 I--Q--     1  10h 003f0000     0     0 user      metal:gold: 0
301
302      The flags are::
303
304         I       Instantiated
305         R       Revoked
306         D       Dead
307         Q       Contributes to user's quota
308         U       Under construction by callback to userspace
309         N       Negative key
310
311
312   *  /proc/key-users
313
314      This file lists the tracking data for each user that has at least one key
315      on the system.  Such data includes quota information and statistics::
316
317         [root@andromeda root]# cat /proc/key-users
318         0:     46 45/45 1/100 13/10000
319         29:     2 2/2 2/100 40/10000
320         32:     2 2/2 2/100 40/10000
321         38:     2 2/2 2/100 40/10000
322
323      The format of each line is::
324
325         <UID>:                  User ID to which this applies
326         <usage>                 Structure refcount
327         <inst>/<keys>           Total number of keys and number instantiated
328         <keys>/<max>            Key count quota
329         <bytes>/<max>           Key size quota
330
331
332 Four new sysctl files have been added also for the purpose of controlling the
333 quota limits on keys:
334
335   *  /proc/sys/kernel/keys/root_maxkeys
336      /proc/sys/kernel/keys/root_maxbytes
337
338      These files hold the maximum number of keys that root may have and the
339      maximum total number of bytes of data that root may have stored in those
340      keys.
341
342   *  /proc/sys/kernel/keys/maxkeys
343      /proc/sys/kernel/keys/maxbytes
344
345      These files hold the maximum number of keys that each non-root user may
346      have and the maximum total number of bytes of data that each of those
347      users may have stored in their keys.
348
349 Root may alter these by writing each new limit as a decimal number string to
350 the appropriate file.
351
352
353 Userspace System Call Interface
354 ===============================
355
356 Userspace can manipulate keys directly through three new syscalls: add_key,
357 request_key and keyctl. The latter provides a number of functions for
358 manipulating keys.
359
360 When referring to a key directly, userspace programs should use the key's
361 serial number (a positive 32-bit integer). However, there are some special
362 values available for referring to special keys and keyrings that relate to the
363 process making the call::
364
365         CONSTANT                        VALUE   KEY REFERENCED
366         ==============================  ======  ===========================
367         KEY_SPEC_THREAD_KEYRING         -1      thread-specific keyring
368         KEY_SPEC_PROCESS_KEYRING        -2      process-specific keyring
369         KEY_SPEC_SESSION_KEYRING        -3      session-specific keyring
370         KEY_SPEC_USER_KEYRING           -4      UID-specific keyring
371         KEY_SPEC_USER_SESSION_KEYRING   -5      UID-session keyring
372         KEY_SPEC_GROUP_KEYRING          -6      GID-specific keyring
373         KEY_SPEC_REQKEY_AUTH_KEY        -7      assumed request_key()
374                                                   authorisation key
375
376
377 The main syscalls are:
378
379   *  Create a new key of given type, description and payload and add it to the
380      nominated keyring::
381
382         key_serial_t add_key(const char *type, const char *desc,
383                              const void *payload, size_t plen,
384                              key_serial_t keyring);
385
386      If a key of the same type and description as that proposed already exists
387      in the keyring, this will try to update it with the given payload, or it
388      will return error EEXIST if that function is not supported by the key
389      type. The process must also have permission to write to the key to be able
390      to update it. The new key will have all user permissions granted and no
391      group or third party permissions.
392
393      Otherwise, this will attempt to create a new key of the specified type and
394      description, and to instantiate it with the supplied payload and attach it
395      to the keyring. In this case, an error will be generated if the process
396      does not have permission to write to the keyring.
397
398      If the key type supports it, if the description is NULL or an empty
399      string, the key type will try and generate a description from the content
400      of the payload.
401
402      The payload is optional, and the pointer can be NULL if not required by
403      the type. The payload is plen in size, and plen can be zero for an empty
404      payload.
405
406      A new keyring can be generated by setting type "keyring", the keyring name
407      as the description (or NULL) and setting the payload to NULL.
408
409      User defined keys can be created by specifying type "user". It is
410      recommended that a user defined key's description by prefixed with a type
411      ID and a colon, such as "krb5tgt:" for a Kerberos 5 ticket granting
412      ticket.
413
414      Any other type must have been registered with the kernel in advance by a
415      kernel service such as a filesystem.
416
417      The ID of the new or updated key is returned if successful.
418
419
420   *  Search the process's keyrings for a key, potentially calling out to
421      userspace to create it::
422
423         key_serial_t request_key(const char *type, const char *description,
424                                  const char *callout_info,
425                                  key_serial_t dest_keyring);
426
427      This function searches all the process's keyrings in the order thread,
428      process, session for a matching key. This works very much like
429      KEYCTL_SEARCH, including the optional attachment of the discovered key to
430      a keyring.
431
432      If a key cannot be found, and if callout_info is not NULL, then
433      /sbin/request-key will be invoked in an attempt to obtain a key. The
434      callout_info string will be passed as an argument to the program.
435
436      See also Documentation/security/keys/request-key.rst.
437
438
439 The keyctl syscall functions are:
440
441   *  Map a special key ID to a real key ID for this process::
442
443         key_serial_t keyctl(KEYCTL_GET_KEYRING_ID, key_serial_t id,
444                             int create);
445
446      The special key specified by "id" is looked up (with the key being created
447      if necessary) and the ID of the key or keyring thus found is returned if
448      it exists.
449
450      If the key does not yet exist, the key will be created if "create" is
451      non-zero; and the error ENOKEY will be returned if "create" is zero.
452
453
454   *  Replace the session keyring this process subscribes to with a new one::
455
456         key_serial_t keyctl(KEYCTL_JOIN_SESSION_KEYRING, const char *name);
457
458      If name is NULL, an anonymous keyring is created attached to the process
459      as its session keyring, displacing the old session keyring.
460
461      If name is not NULL, if a keyring of that name exists, the process
462      attempts to attach it as the session keyring, returning an error if that
463      is not permitted; otherwise a new keyring of that name is created and
464      attached as the session keyring.
465
466      To attach to a named keyring, the keyring must have search permission for
467      the process's ownership.
468
469      The ID of the new session keyring is returned if successful.
470
471
472   *  Update the specified key::
473
474         long keyctl(KEYCTL_UPDATE, key_serial_t key, const void *payload,
475                     size_t plen);
476
477      This will try to update the specified key with the given payload, or it
478      will return error EOPNOTSUPP if that function is not supported by the key
479      type. The process must also have permission to write to the key to be able
480      to update it.
481
482      The payload is of length plen, and may be absent or empty as for
483      add_key().
484
485
486   *  Revoke a key::
487
488         long keyctl(KEYCTL_REVOKE, key_serial_t key);
489
490      This makes a key unavailable for further operations. Further attempts to
491      use the key will be met with error EKEYREVOKED, and the key will no longer
492      be findable.
493
494
495   *  Change the ownership of a key::
496
497         long keyctl(KEYCTL_CHOWN, key_serial_t key, uid_t uid, gid_t gid);
498
499      This function permits a key's owner and group ID to be changed. Either one
500      of uid or gid can be set to -1 to suppress that change.
501
502      Only the superuser can change a key's owner to something other than the
503      key's current owner. Similarly, only the superuser can change a key's
504      group ID to something other than the calling process's group ID or one of
505      its group list members.
506
507
508   *  Change the permissions mask on a key::
509
510         long keyctl(KEYCTL_SETPERM, key_serial_t key, key_perm_t perm);
511
512      This function permits the owner of a key or the superuser to change the
513      permissions mask on a key.
514
515      Only bits the available bits are permitted; if any other bits are set,
516      error EINVAL will be returned.
517
518
519   *  Describe a key::
520
521         long keyctl(KEYCTL_DESCRIBE, key_serial_t key, char *buffer,
522                     size_t buflen);
523
524      This function returns a summary of the key's attributes (but not its
525      payload data) as a string in the buffer provided.
526
527      Unless there's an error, it always returns the amount of data it could
528      produce, even if that's too big for the buffer, but it won't copy more
529      than requested to userspace. If the buffer pointer is NULL then no copy
530      will take place.
531
532      A process must have view permission on the key for this function to be
533      successful.
534
535      If successful, a string is placed in the buffer in the following format::
536
537         <type>;<uid>;<gid>;<perm>;<description>
538
539      Where type and description are strings, uid and gid are decimal, and perm
540      is hexadecimal. A NUL character is included at the end of the string if
541      the buffer is sufficiently big.
542
543      This can be parsed with::
544
545         sscanf(buffer, "%[^;];%d;%d;%o;%s", type, &uid, &gid, &mode, desc);
546
547
548   *  Clear out a keyring::
549
550         long keyctl(KEYCTL_CLEAR, key_serial_t keyring);
551
552      This function clears the list of keys attached to a keyring. The calling
553      process must have write permission on the keyring, and it must be a
554      keyring (or else error ENOTDIR will result).
555
556      This function can also be used to clear special kernel keyrings if they
557      are appropriately marked if the user has CAP_SYS_ADMIN capability.  The
558      DNS resolver cache keyring is an example of this.
559
560
561   *  Link a key into a keyring::
562
563         long keyctl(KEYCTL_LINK, key_serial_t keyring, key_serial_t key);
564
565      This function creates a link from the keyring to the key. The process must
566      have write permission on the keyring and must have link permission on the
567      key.
568
569      Should the keyring not be a keyring, error ENOTDIR will result; and if the
570      keyring is full, error ENFILE will result.
571
572      The link procedure checks the nesting of the keyrings, returning ELOOP if
573      it appears too deep or EDEADLK if the link would introduce a cycle.
574
575      Any links within the keyring to keys that match the new key in terms of
576      type and description will be discarded from the keyring as the new one is
577      added.
578
579
580   *  Unlink a key or keyring from another keyring::
581
582         long keyctl(KEYCTL_UNLINK, key_serial_t keyring, key_serial_t key);
583
584      This function looks through the keyring for the first link to the
585      specified key, and removes it if found. Subsequent links to that key are
586      ignored. The process must have write permission on the keyring.
587
588      If the keyring is not a keyring, error ENOTDIR will result; and if the key
589      is not present, error ENOENT will be the result.
590
591
592   *  Search a keyring tree for a key::
593
594         key_serial_t keyctl(KEYCTL_SEARCH, key_serial_t keyring,
595                             const char *type, const char *description,
596                             key_serial_t dest_keyring);
597
598      This searches the keyring tree headed by the specified keyring until a key
599      is found that matches the type and description criteria. Each keyring is
600      checked for keys before recursion into its children occurs.
601
602      The process must have search permission on the top level keyring, or else
603      error EACCES will result. Only keyrings that the process has search
604      permission on will be recursed into, and only keys and keyrings for which
605      a process has search permission can be matched. If the specified keyring
606      is not a keyring, ENOTDIR will result.
607
608      If the search succeeds, the function will attempt to link the found key
609      into the destination keyring if one is supplied (non-zero ID). All the
610      constraints applicable to KEYCTL_LINK apply in this case too.
611
612      Error ENOKEY, EKEYREVOKED or EKEYEXPIRED will be returned if the search
613      fails. On success, the resulting key ID will be returned.
614
615
616   *  Read the payload data from a key::
617
618         long keyctl(KEYCTL_READ, key_serial_t keyring, char *buffer,
619                     size_t buflen);
620
621      This function attempts to read the payload data from the specified key
622      into the buffer. The process must have read permission on the key to
623      succeed.
624
625      The returned data will be processed for presentation by the key type. For
626      instance, a keyring will return an array of key_serial_t entries
627      representing the IDs of all the keys to which it is subscribed. The user
628      defined key type will return its data as is. If a key type does not
629      implement this function, error EOPNOTSUPP will result.
630
631      As much of the data as can be fitted into the buffer will be copied to
632      userspace if the buffer pointer is not NULL.
633
634      On a successful return, the function will always return the amount of data
635      available rather than the amount copied.
636
637
638   *  Instantiate a partially constructed key::
639
640         long keyctl(KEYCTL_INSTANTIATE, key_serial_t key,
641                     const void *payload, size_t plen,
642                     key_serial_t keyring);
643         long keyctl(KEYCTL_INSTANTIATE_IOV, key_serial_t key,
644                     const struct iovec *payload_iov, unsigned ioc,
645                     key_serial_t keyring);
646
647      If the kernel calls back to userspace to complete the instantiation of a
648      key, userspace should use this call to supply data for the key before the
649      invoked process returns, or else the key will be marked negative
650      automatically.
651
652      The process must have write access on the key to be able to instantiate
653      it, and the key must be uninstantiated.
654
655      If a keyring is specified (non-zero), the key will also be linked into
656      that keyring, however all the constraints applying in KEYCTL_LINK apply in
657      this case too.
658
659      The payload and plen arguments describe the payload data as for add_key().
660
661      The payload_iov and ioc arguments describe the payload data in an iovec
662      array instead of a single buffer.
663
664
665   *  Negatively instantiate a partially constructed key::
666
667         long keyctl(KEYCTL_NEGATE, key_serial_t key,
668                     unsigned timeout, key_serial_t keyring);
669         long keyctl(KEYCTL_REJECT, key_serial_t key,
670                     unsigned timeout, unsigned error, key_serial_t keyring);
671
672      If the kernel calls back to userspace to complete the instantiation of a
673      key, userspace should use this call mark the key as negative before the
674      invoked process returns if it is unable to fulfill the request.
675
676      The process must have write access on the key to be able to instantiate
677      it, and the key must be uninstantiated.
678
679      If a keyring is specified (non-zero), the key will also be linked into
680      that keyring, however all the constraints applying in KEYCTL_LINK apply in
681      this case too.
682
683      If the key is rejected, future searches for it will return the specified
684      error code until the rejected key expires.  Negating the key is the same
685      as rejecting the key with ENOKEY as the error code.
686
687
688   *  Set the default request-key destination keyring::
689
690         long keyctl(KEYCTL_SET_REQKEY_KEYRING, int reqkey_defl);
691
692      This sets the default keyring to which implicitly requested keys will be
693      attached for this thread. reqkey_defl should be one of these constants::
694
695         CONSTANT                                VALUE   NEW DEFAULT KEYRING
696         ======================================  ======  =======================
697         KEY_REQKEY_DEFL_NO_CHANGE               -1      No change
698         KEY_REQKEY_DEFL_DEFAULT                 0       Default[1]
699         KEY_REQKEY_DEFL_THREAD_KEYRING          1       Thread keyring
700         KEY_REQKEY_DEFL_PROCESS_KEYRING         2       Process keyring
701         KEY_REQKEY_DEFL_SESSION_KEYRING         3       Session keyring
702         KEY_REQKEY_DEFL_USER_KEYRING            4       User keyring
703         KEY_REQKEY_DEFL_USER_SESSION_KEYRING    5       User session keyring
704         KEY_REQKEY_DEFL_GROUP_KEYRING           6       Group keyring
705
706      The old default will be returned if successful and error EINVAL will be
707      returned if reqkey_defl is not one of the above values.
708
709      The default keyring can be overridden by the keyring indicated to the
710      request_key() system call.
711
712      Note that this setting is inherited across fork/exec.
713
714      [1] The default is: the thread keyring if there is one, otherwise
715      the process keyring if there is one, otherwise the session keyring if
716      there is one, otherwise the user default session keyring.
717
718
719   *  Set the timeout on a key::
720
721         long keyctl(KEYCTL_SET_TIMEOUT, key_serial_t key, unsigned timeout);
722
723      This sets or clears the timeout on a key. The timeout can be 0 to clear
724      the timeout or a number of seconds to set the expiry time that far into
725      the future.
726
727      The process must have attribute modification access on a key to set its
728      timeout. Timeouts may not be set with this function on negative, revoked
729      or expired keys.
730
731
732   *  Assume the authority granted to instantiate a key::
733
734         long keyctl(KEYCTL_ASSUME_AUTHORITY, key_serial_t key);
735
736      This assumes or divests the authority required to instantiate the
737      specified key. Authority can only be assumed if the thread has the
738      authorisation key associated with the specified key in its keyrings
739      somewhere.
740
741      Once authority is assumed, searches for keys will also search the
742      requester's keyrings using the requester's security label, UID, GID and
743      groups.
744
745      If the requested authority is unavailable, error EPERM will be returned,
746      likewise if the authority has been revoked because the target key is
747      already instantiated.
748
749      If the specified key is 0, then any assumed authority will be divested.
750
751      The assumed authoritative key is inherited across fork and exec.
752
753
754   *  Get the LSM security context attached to a key::
755
756         long keyctl(KEYCTL_GET_SECURITY, key_serial_t key, char *buffer,
757                     size_t buflen)
758
759      This function returns a string that represents the LSM security context
760      attached to a key in the buffer provided.
761
762      Unless there's an error, it always returns the amount of data it could
763      produce, even if that's too big for the buffer, but it won't copy more
764      than requested to userspace. If the buffer pointer is NULL then no copy
765      will take place.
766
767      A NUL character is included at the end of the string if the buffer is
768      sufficiently big.  This is included in the returned count.  If no LSM is
769      in force then an empty string will be returned.
770
771      A process must have view permission on the key for this function to be
772      successful.
773
774
775   *  Install the calling process's session keyring on its parent::
776
777         long keyctl(KEYCTL_SESSION_TO_PARENT);
778
779      This functions attempts to install the calling process's session keyring
780      on to the calling process's parent, replacing the parent's current session
781      keyring.
782
783      The calling process must have the same ownership as its parent, the
784      keyring must have the same ownership as the calling process, the calling
785      process must have LINK permission on the keyring and the active LSM module
786      mustn't deny permission, otherwise error EPERM will be returned.
787
788      Error ENOMEM will be returned if there was insufficient memory to complete
789      the operation, otherwise 0 will be returned to indicate success.
790
791      The keyring will be replaced next time the parent process leaves the
792      kernel and resumes executing userspace.
793
794
795   *  Invalidate a key::
796
797         long keyctl(KEYCTL_INVALIDATE, key_serial_t key);
798
799      This function marks a key as being invalidated and then wakes up the
800      garbage collector.  The garbage collector immediately removes invalidated
801      keys from all keyrings and deletes the key when its reference count
802      reaches zero.
803
804      Keys that are marked invalidated become invisible to normal key operations
805      immediately, though they are still visible in /proc/keys until deleted
806      (they're marked with an 'i' flag).
807
808      A process must have search permission on the key for this function to be
809      successful.
810
811   *  Compute a Diffie-Hellman shared secret or public key::
812
813         long keyctl(KEYCTL_DH_COMPUTE, struct keyctl_dh_params *params,
814                     char *buffer, size_t buflen, struct keyctl_kdf_params *kdf);
815
816      The params struct contains serial numbers for three keys::
817
818          - The prime, p, known to both parties
819          - The local private key
820          - The base integer, which is either a shared generator or the
821            remote public key
822
823      The value computed is::
824
825         result = base ^ private (mod prime)
826
827      If the base is the shared generator, the result is the local
828      public key.  If the base is the remote public key, the result is
829      the shared secret.
830
831      If the parameter kdf is NULL, the following applies:
832
833          - The buffer length must be at least the length of the prime, or zero.
834
835          - If the buffer length is nonzero, the length of the result is
836            returned when it is successfully calculated and copied in to the
837            buffer. When the buffer length is zero, the minimum required
838            buffer length is returned.
839
840      The kdf parameter allows the caller to apply a key derivation function
841      (KDF) on the Diffie-Hellman computation where only the result
842      of the KDF is returned to the caller. The KDF is characterized with
843      struct keyctl_kdf_params as follows:
844
845          - ``char *hashname`` specifies the NUL terminated string identifying
846            the hash used from the kernel crypto API and applied for the KDF
847            operation. The KDF implemenation complies with SP800-56A as well
848            as with SP800-108 (the counter KDF).
849
850          - ``char *otherinfo`` specifies the OtherInfo data as documented in
851            SP800-56A section 5.8.1.2. The length of the buffer is given with
852            otherinfolen. The format of OtherInfo is defined by the caller.
853            The otherinfo pointer may be NULL if no OtherInfo shall be used.
854
855      This function will return error EOPNOTSUPP if the key type is not
856      supported, error ENOKEY if the key could not be found, or error
857      EACCES if the key is not readable by the caller. In addition, the
858      function will return EMSGSIZE when the parameter kdf is non-NULL
859      and either the buffer length or the OtherInfo length exceeds the
860      allowed length.
861
862   *  Restrict keyring linkage::
863
864         long keyctl(KEYCTL_RESTRICT_KEYRING, key_serial_t keyring,
865                     const char *type, const char *restriction);
866
867      An existing keyring can restrict linkage of additional keys by evaluating
868      the contents of the key according to a restriction scheme.
869
870      "keyring" is the key ID for an existing keyring to apply a restriction
871      to. It may be empty or may already have keys linked. Existing linked keys
872      will remain in the keyring even if the new restriction would reject them.
873
874      "type" is a registered key type.
875
876      "restriction" is a string describing how key linkage is to be restricted.
877      The format varies depending on the key type, and the string is passed to
878      the lookup_restriction() function for the requested type.  It may specify
879      a method and relevant data for the restriction such as signature
880      verification or constraints on key payload. If the requested key type is
881      later unregistered, no keys may be added to the keyring after the key type
882      is removed.
883
884      To apply a keyring restriction the process must have Set Attribute
885      permission and the keyring must not be previously restricted.
886
887      One application of restricted keyrings is to verify X.509 certificate
888      chains or individual certificate signatures using the asymmetric key type.
889      See Documentation/crypto/asymmetric-keys.txt for specific restrictions
890      applicable to the asymmetric key type.
891
892
893 Kernel Services
894 ===============
895
896 The kernel services for key management are fairly simple to deal with. They can
897 be broken down into two areas: keys and key types.
898
899 Dealing with keys is fairly straightforward. Firstly, the kernel service
900 registers its type, then it searches for a key of that type. It should retain
901 the key as long as it has need of it, and then it should release it. For a
902 filesystem or device file, a search would probably be performed during the open
903 call, and the key released upon close. How to deal with conflicting keys due to
904 two different users opening the same file is left to the filesystem author to
905 solve.
906
907 To access the key manager, the following header must be #included::
908
909         <linux/key.h>
910
911 Specific key types should have a header file under include/keys/ that should be
912 used to access that type.  For keys of type "user", for example, that would be::
913
914         <keys/user-type.h>
915
916 Note that there are two different types of pointers to keys that may be
917 encountered:
918
919   *  struct key *
920
921      This simply points to the key structure itself. Key structures will be at
922      least four-byte aligned.
923
924   *  key_ref_t
925
926      This is equivalent to a ``struct key *``, but the least significant bit is set
927      if the caller "possesses" the key. By "possession" it is meant that the
928      calling processes has a searchable link to the key from one of its
929      keyrings. There are three functions for dealing with these::
930
931         key_ref_t make_key_ref(const struct key *key, bool possession);
932
933         struct key *key_ref_to_ptr(const key_ref_t key_ref);
934
935         bool is_key_possessed(const key_ref_t key_ref);
936
937      The first function constructs a key reference from a key pointer and
938      possession information (which must be true or false).
939
940      The second function retrieves the key pointer from a reference and the
941      third retrieves the possession flag.
942
943 When accessing a key's payload contents, certain precautions must be taken to
944 prevent access vs modification races. See the section "Notes on accessing
945 payload contents" for more information.
946
947  *  To search for a key, call::
948
949         struct key *request_key(const struct key_type *type,
950                                 const char *description,
951                                 const char *callout_info);
952
953     This is used to request a key or keyring with a description that matches
954     the description specified according to the key type's match_preparse()
955     method. This permits approximate matching to occur. If callout_string is
956     not NULL, then /sbin/request-key will be invoked in an attempt to obtain
957     the key from userspace. In that case, callout_string will be passed as an
958     argument to the program.
959
960     Should the function fail error ENOKEY, EKEYEXPIRED or EKEYREVOKED will be
961     returned.
962
963     If successful, the key will have been attached to the default keyring for
964     implicitly obtained request-key keys, as set by KEYCTL_SET_REQKEY_KEYRING.
965
966     See also Documentation/security/keys/request-key.rst.
967
968
969  *  To search for a key, passing auxiliary data to the upcaller, call::
970
971         struct key *request_key_with_auxdata(const struct key_type *type,
972                                              const char *description,
973                                              const void *callout_info,
974                                              size_t callout_len,
975                                              void *aux);
976
977     This is identical to request_key(), except that the auxiliary data is
978     passed to the key_type->request_key() op if it exists, and the callout_info
979     is a blob of length callout_len, if given (the length may be 0).
980
981
982  *  A key can be requested asynchronously by calling one of::
983
984         struct key *request_key_async(const struct key_type *type,
985                                       const char *description,
986                                       const void *callout_info,
987                                       size_t callout_len);
988
989     or::
990
991         struct key *request_key_async_with_auxdata(const struct key_type *type,
992                                                    const char *description,
993                                                    const char *callout_info,
994                                                    size_t callout_len,
995                                                    void *aux);
996
997     which are asynchronous equivalents of request_key() and
998     request_key_with_auxdata() respectively.
999
1000     These two functions return with the key potentially still under
1001     construction.  To wait for construction completion, the following should be
1002     called::
1003
1004         int wait_for_key_construction(struct key *key, bool intr);
1005
1006     The function will wait for the key to finish being constructed and then
1007     invokes key_validate() to return an appropriate value to indicate the state
1008     of the key (0 indicates the key is usable).
1009
1010     If intr is true, then the wait can be interrupted by a signal, in which
1011     case error ERESTARTSYS will be returned.
1012
1013
1014  *  When it is no longer required, the key should be released using::
1015
1016         void key_put(struct key *key);
1017
1018     Or::
1019
1020         void key_ref_put(key_ref_t key_ref);
1021
1022     These can be called from interrupt context. If CONFIG_KEYS is not set then
1023     the argument will not be parsed.
1024
1025
1026  *  Extra references can be made to a key by calling one of the following
1027     functions::
1028
1029         struct key *__key_get(struct key *key);
1030         struct key *key_get(struct key *key);
1031
1032     Keys so references will need to be disposed of by calling key_put() when
1033     they've been finished with.  The key pointer passed in will be returned.
1034
1035     In the case of key_get(), if the pointer is NULL or CONFIG_KEYS is not set
1036     then the key will not be dereferenced and no increment will take place.
1037
1038
1039  *  A key's serial number can be obtained by calling::
1040
1041         key_serial_t key_serial(struct key *key);
1042
1043     If key is NULL or if CONFIG_KEYS is not set then 0 will be returned (in the
1044     latter case without parsing the argument).
1045
1046
1047  *  If a keyring was found in the search, this can be further searched by::
1048
1049         key_ref_t keyring_search(key_ref_t keyring_ref,
1050                                  const struct key_type *type,
1051                                  const char *description)
1052
1053     This searches the keyring tree specified for a matching key. Error ENOKEY
1054     is returned upon failure (use IS_ERR/PTR_ERR to determine). If successful,
1055     the returned key will need to be released.
1056
1057     The possession attribute from the keyring reference is used to control
1058     access through the permissions mask and is propagated to the returned key
1059     reference pointer if successful.
1060
1061
1062  *  A keyring can be created by::
1063
1064         struct key *keyring_alloc(const char *description, uid_t uid, gid_t gid,
1065                                   const struct cred *cred,
1066                                   key_perm_t perm,
1067                                   struct key_restriction *restrict_link,
1068                                   unsigned long flags,
1069                                   struct key *dest);
1070
1071     This creates a keyring with the given attributes and returns it.  If dest
1072     is not NULL, the new keyring will be linked into the keyring to which it
1073     points.  No permission checks are made upon the destination keyring.
1074
1075     Error EDQUOT can be returned if the keyring would overload the quota (pass
1076     KEY_ALLOC_NOT_IN_QUOTA in flags if the keyring shouldn't be accounted
1077     towards the user's quota).  Error ENOMEM can also be returned.
1078
1079     If restrict_link is not NULL, it should point to a structure that contains
1080     the function that will be called each time an attempt is made to link a
1081     key into the new keyring.  The structure may also contain a key pointer
1082     and an associated key type.  The function is called to check whether a key
1083     may be added into the keyring or not.  The key type is used by the garbage
1084     collector to clean up function or data pointers in this structure if the
1085     given key type is unregistered.  Callers of key_create_or_update() within
1086     the kernel can pass KEY_ALLOC_BYPASS_RESTRICTION to suppress the check.
1087     An example of using this is to manage rings of cryptographic keys that are
1088     set up when the kernel boots where userspace is also permitted to add keys
1089     - provided they can be verified by a key the kernel already has.
1090
1091     When called, the restriction function will be passed the keyring being
1092     added to, the key type, the payload of the key being added, and data to be
1093     used in the restriction check.  Note that when a new key is being created,
1094     this is called between payload preparsing and actual key creation.  The
1095     function should return 0 to allow the link or an error to reject it.
1096
1097     A convenience function, restrict_link_reject, exists to always return
1098     -EPERM to in this case.
1099
1100
1101  *  To check the validity of a key, this function can be called::
1102
1103         int validate_key(struct key *key);
1104
1105     This checks that the key in question hasn't expired or and hasn't been
1106     revoked. Should the key be invalid, error EKEYEXPIRED or EKEYREVOKED will
1107     be returned. If the key is NULL or if CONFIG_KEYS is not set then 0 will be
1108     returned (in the latter case without parsing the argument).
1109
1110
1111  *  To register a key type, the following function should be called::
1112
1113         int register_key_type(struct key_type *type);
1114
1115     This will return error EEXIST if a type of the same name is already
1116     present.
1117
1118
1119  *  To unregister a key type, call::
1120
1121         void unregister_key_type(struct key_type *type);
1122
1123
1124 Under some circumstances, it may be desirable to deal with a bundle of keys.
1125 The facility provides access to the keyring type for managing such a bundle::
1126
1127         struct key_type key_type_keyring;
1128
1129 This can be used with a function such as request_key() to find a specific
1130 keyring in a process's keyrings.  A keyring thus found can then be searched
1131 with keyring_search().  Note that it is not possible to use request_key() to
1132 search a specific keyring, so using keyrings in this way is of limited utility.
1133
1134
1135 Notes On Accessing Payload Contents
1136 ===================================
1137
1138 The simplest payload is just data stored in key->payload directly.  In this
1139 case, there's no need to indulge in RCU or locking when accessing the payload.
1140
1141 More complex payload contents must be allocated and pointers to them set in the
1142 key->payload.data[] array.  One of the following ways must be selected to
1143 access the data:
1144
1145   1) Unmodifiable key type.
1146
1147      If the key type does not have a modify method, then the key's payload can
1148      be accessed without any form of locking, provided that it's known to be
1149      instantiated (uninstantiated keys cannot be "found").
1150
1151   2) The key's semaphore.
1152
1153      The semaphore could be used to govern access to the payload and to control
1154      the payload pointer. It must be write-locked for modifications and would
1155      have to be read-locked for general access. The disadvantage of doing this
1156      is that the accessor may be required to sleep.
1157
1158   3) RCU.
1159
1160      RCU must be used when the semaphore isn't already held; if the semaphore
1161      is held then the contents can't change under you unexpectedly as the
1162      semaphore must still be used to serialise modifications to the key. The
1163      key management code takes care of this for the key type.
1164
1165      However, this means using::
1166
1167         rcu_read_lock() ... rcu_dereference() ... rcu_read_unlock()
1168
1169      to read the pointer, and::
1170
1171         rcu_dereference() ... rcu_assign_pointer() ... call_rcu()
1172
1173      to set the pointer and dispose of the old contents after a grace period.
1174      Note that only the key type should ever modify a key's payload.
1175
1176      Furthermore, an RCU controlled payload must hold a struct rcu_head for the
1177      use of call_rcu() and, if the payload is of variable size, the length of
1178      the payload. key->datalen cannot be relied upon to be consistent with the
1179      payload just dereferenced if the key's semaphore is not held.
1180
1181      Note that key->payload.data[0] has a shadow that is marked for __rcu
1182      usage.  This is called key->payload.rcu_data0.  The following accessors
1183      wrap the RCU calls to this element:
1184
1185      a) Set or change the first payload pointer::
1186
1187                 rcu_assign_keypointer(struct key *key, void *data);
1188
1189      b) Read the first payload pointer with the key semaphore held::
1190
1191                 [const] void *dereference_key_locked([const] struct key *key);
1192
1193          Note that the return value will inherit its constness from the key
1194          parameter.  Static analysis will give an error if it things the lock
1195          isn't held.
1196
1197      c) Read the first payload pointer with the RCU read lock held::
1198
1199                 const void *dereference_key_rcu(const struct key *key);
1200
1201
1202 Defining a Key Type
1203 ===================
1204
1205 A kernel service may want to define its own key type. For instance, an AFS
1206 filesystem might want to define a Kerberos 5 ticket key type. To do this, it
1207 author fills in a key_type struct and registers it with the system.
1208
1209 Source files that implement key types should include the following header file::
1210
1211         <linux/key-type.h>
1212
1213 The structure has a number of fields, some of which are mandatory:
1214
1215   *  ``const char *name``
1216
1217      The name of the key type. This is used to translate a key type name
1218      supplied by userspace into a pointer to the structure.
1219
1220
1221   *  ``size_t def_datalen``
1222
1223      This is optional - it supplies the default payload data length as
1224      contributed to the quota. If the key type's payload is always or almost
1225      always the same size, then this is a more efficient way to do things.
1226
1227      The data length (and quota) on a particular key can always be changed
1228      during instantiation or update by calling::
1229
1230         int key_payload_reserve(struct key *key, size_t datalen);
1231
1232      With the revised data length. Error EDQUOT will be returned if this is not
1233      viable.
1234
1235
1236   *  ``int (*vet_description)(const char *description);``
1237
1238      This optional method is called to vet a key description.  If the key type
1239      doesn't approve of the key description, it may return an error, otherwise
1240      it should return 0.
1241
1242
1243   *  ``int (*preparse)(struct key_preparsed_payload *prep);``
1244
1245      This optional method permits the key type to attempt to parse payload
1246      before a key is created (add key) or the key semaphore is taken (update or
1247      instantiate key).  The structure pointed to by prep looks like::
1248
1249         struct key_preparsed_payload {
1250                 char            *description;
1251                 union key_payload payload;
1252                 const void      *data;
1253                 size_t          datalen;
1254                 size_t          quotalen;
1255                 time_t          expiry;
1256         };
1257
1258      Before calling the method, the caller will fill in data and datalen with
1259      the payload blob parameters; quotalen will be filled in with the default
1260      quota size from the key type; expiry will be set to TIME_T_MAX and the
1261      rest will be cleared.
1262
1263      If a description can be proposed from the payload contents, that should be
1264      attached as a string to the description field.  This will be used for the
1265      key description if the caller of add_key() passes NULL or "".
1266
1267      The method can attach anything it likes to payload.  This is merely passed
1268      along to the instantiate() or update() operations.  If set, the expiry
1269      time will be applied to the key if it is instantiated from this data.
1270
1271      The method should return 0 if successful or a negative error code
1272      otherwise.
1273
1274
1275   *  ``void (*free_preparse)(struct key_preparsed_payload *prep);``
1276
1277      This method is only required if the preparse() method is provided,
1278      otherwise it is unused.  It cleans up anything attached to the description
1279      and payload fields of the key_preparsed_payload struct as filled in by the
1280      preparse() method.  It will always be called after preparse() returns
1281      successfully, even if instantiate() or update() succeed.
1282
1283
1284   *  ``int (*instantiate)(struct key *key, struct key_preparsed_payload *prep);``
1285
1286      This method is called to attach a payload to a key during construction.
1287      The payload attached need not bear any relation to the data passed to this
1288      function.
1289
1290      The prep->data and prep->datalen fields will define the original payload
1291      blob.  If preparse() was supplied then other fields may be filled in also.
1292
1293      If the amount of data attached to the key differs from the size in
1294      keytype->def_datalen, then key_payload_reserve() should be called.
1295
1296      This method does not have to lock the key in order to attach a payload.
1297      The fact that KEY_FLAG_INSTANTIATED is not set in key->flags prevents
1298      anything else from gaining access to the key.
1299
1300      It is safe to sleep in this method.
1301
1302      generic_key_instantiate() is provided to simply copy the data from
1303      prep->payload.data[] to key->payload.data[], with RCU-safe assignment on
1304      the first element.  It will then clear prep->payload.data[] so that the
1305      free_preparse method doesn't release the data.
1306
1307
1308   *  ``int (*update)(struct key *key, const void *data, size_t datalen);``
1309
1310      If this type of key can be updated, then this method should be provided.
1311      It is called to update a key's payload from the blob of data provided.
1312
1313      The prep->data and prep->datalen fields will define the original payload
1314      blob.  If preparse() was supplied then other fields may be filled in also.
1315
1316      key_payload_reserve() should be called if the data length might change
1317      before any changes are actually made. Note that if this succeeds, the type
1318      is committed to changing the key because it's already been altered, so all
1319      memory allocation must be done first.
1320
1321      The key will have its semaphore write-locked before this method is called,
1322      but this only deters other writers; any changes to the key's payload must
1323      be made under RCU conditions, and call_rcu() must be used to dispose of
1324      the old payload.
1325
1326      key_payload_reserve() should be called before the changes are made, but
1327      after all allocations and other potentially failing function calls are
1328      made.
1329
1330      It is safe to sleep in this method.
1331
1332
1333   *  ``int (*match_preparse)(struct key_match_data *match_data);``
1334
1335      This method is optional.  It is called when a key search is about to be
1336      performed.  It is given the following structure::
1337
1338         struct key_match_data {
1339                 bool (*cmp)(const struct key *key,
1340                             const struct key_match_data *match_data);
1341                 const void      *raw_data;
1342                 void            *preparsed;
1343                 unsigned        lookup_type;
1344         };
1345
1346      On entry, raw_data will be pointing to the criteria to be used in matching
1347      a key by the caller and should not be modified.  ``(*cmp)()`` will be pointing
1348      to the default matcher function (which does an exact description match
1349      against raw_data) and lookup_type will be set to indicate a direct lookup.
1350
1351      The following lookup_type values are available:
1352
1353        *  KEYRING_SEARCH_LOOKUP_DIRECT - A direct lookup hashes the type and
1354           description to narrow down the search to a small number of keys.
1355
1356        *  KEYRING_SEARCH_LOOKUP_ITERATE - An iterative lookup walks all the
1357           keys in the keyring until one is matched.  This must be used for any
1358           search that's not doing a simple direct match on the key description.
1359
1360      The method may set cmp to point to a function of its choice that does some
1361      other form of match, may set lookup_type to KEYRING_SEARCH_LOOKUP_ITERATE
1362      and may attach something to the preparsed pointer for use by ``(*cmp)()``.
1363      ``(*cmp)()`` should return true if a key matches and false otherwise.
1364
1365      If preparsed is set, it may be necessary to use the match_free() method to
1366      clean it up.
1367
1368      The method should return 0 if successful or a negative error code
1369      otherwise.
1370
1371      It is permitted to sleep in this method, but ``(*cmp)()`` may not sleep as
1372      locks will be held over it.
1373
1374      If match_preparse() is not provided, keys of this type will be matched
1375      exactly by their description.
1376
1377
1378   *  ``void (*match_free)(struct key_match_data *match_data);``
1379
1380      This method is optional.  If given, it called to clean up
1381      match_data->preparsed after a successful call to match_preparse().
1382
1383
1384   *  ``void (*revoke)(struct key *key);``
1385
1386      This method is optional.  It is called to discard part of the payload
1387      data upon a key being revoked.  The caller will have the key semaphore
1388      write-locked.
1389
1390      It is safe to sleep in this method, though care should be taken to avoid
1391      a deadlock against the key semaphore.
1392
1393
1394   *  ``void (*destroy)(struct key *key);``
1395
1396      This method is optional. It is called to discard the payload data on a key
1397      when it is being destroyed.
1398
1399      This method does not need to lock the key to access the payload; it can
1400      consider the key as being inaccessible at this time. Note that the key's
1401      type may have been changed before this function is called.
1402
1403      It is not safe to sleep in this method; the caller may hold spinlocks.
1404
1405
1406   *  ``void (*describe)(const struct key *key, struct seq_file *p);``
1407
1408      This method is optional. It is called during /proc/keys reading to
1409      summarise a key's description and payload in text form.
1410
1411      This method will be called with the RCU read lock held. rcu_dereference()
1412      should be used to read the payload pointer if the payload is to be
1413      accessed. key->datalen cannot be trusted to stay consistent with the
1414      contents of the payload.
1415
1416      The description will not change, though the key's state may.
1417
1418      It is not safe to sleep in this method; the RCU read lock is held by the
1419      caller.
1420
1421
1422   *  ``long (*read)(const struct key *key, char __user *buffer, size_t buflen);``
1423
1424      This method is optional. It is called by KEYCTL_READ to translate the
1425      key's payload into something a blob of data for userspace to deal with.
1426      Ideally, the blob should be in the same format as that passed in to the
1427      instantiate and update methods.
1428
1429      If successful, the blob size that could be produced should be returned
1430      rather than the size copied.
1431
1432      This method will be called with the key's semaphore read-locked. This will
1433      prevent the key's payload changing. It is not necessary to use RCU locking
1434      when accessing the key's payload. It is safe to sleep in this method, such
1435      as might happen when the userspace buffer is accessed.
1436
1437
1438   *  ``int (*request_key)(struct key_construction *cons, const char *op, void *aux);``
1439
1440      This method is optional.  If provided, request_key() and friends will
1441      invoke this function rather than upcalling to /sbin/request-key to operate
1442      upon a key of this type.
1443
1444      The aux parameter is as passed to request_key_async_with_auxdata() and
1445      similar or is NULL otherwise.  Also passed are the construction record for
1446      the key to be operated upon and the operation type (currently only
1447      "create").
1448
1449      This method is permitted to return before the upcall is complete, but the
1450      following function must be called under all circumstances to complete the
1451      instantiation process, whether or not it succeeds, whether or not there's
1452      an error::
1453
1454         void complete_request_key(struct key_construction *cons, int error);
1455
1456      The error parameter should be 0 on success, -ve on error.  The
1457      construction record is destroyed by this action and the authorisation key
1458      will be revoked.  If an error is indicated, the key under construction
1459      will be negatively instantiated if it wasn't already instantiated.
1460
1461      If this method returns an error, that error will be returned to the
1462      caller of request_key*().  complete_request_key() must be called prior to
1463      returning.
1464
1465      The key under construction and the authorisation key can be found in the
1466      key_construction struct pointed to by cons:
1467
1468       *  ``struct key *key;``
1469
1470          The key under construction.
1471
1472       *  ``struct key *authkey;``
1473
1474          The authorisation key.
1475
1476
1477   *  ``struct key_restriction *(*lookup_restriction)(const char *params);``
1478
1479      This optional method is used to enable userspace configuration of keyring
1480      restrictions. The restriction parameter string (not including the key type
1481      name) is passed in, and this method returns a pointer to a key_restriction
1482      structure containing the relevant functions and data to evaluate each
1483      attempted key link operation. If there is no match, -EINVAL is returned.
1484
1485
1486 Request-Key Callback Service
1487 ============================
1488
1489 To create a new key, the kernel will attempt to execute the following command
1490 line::
1491
1492         /sbin/request-key create <key> <uid> <gid> \
1493                 <threadring> <processring> <sessionring> <callout_info>
1494
1495 <key> is the key being constructed, and the three keyrings are the process
1496 keyrings from the process that caused the search to be issued. These are
1497 included for two reasons:
1498
1499    1  There may be an authentication token in one of the keyrings that is
1500       required to obtain the key, eg: a Kerberos Ticket-Granting Ticket.
1501
1502    2  The new key should probably be cached in one of these rings.
1503
1504 This program should set it UID and GID to those specified before attempting to
1505 access any more keys. It may then look around for a user specific process to
1506 hand the request off to (perhaps a path held in placed in another key by, for
1507 example, the KDE desktop manager).
1508
1509 The program (or whatever it calls) should finish construction of the key by
1510 calling KEYCTL_INSTANTIATE or KEYCTL_INSTANTIATE_IOV, which also permits it to
1511 cache the key in one of the keyrings (probably the session ring) before
1512 returning.  Alternatively, the key can be marked as negative with KEYCTL_NEGATE
1513 or KEYCTL_REJECT; this also permits the key to be cached in one of the
1514 keyrings.
1515
1516 If it returns with the key remaining in the unconstructed state, the key will
1517 be marked as being negative, it will be added to the session keyring, and an
1518 error will be returned to the key requestor.
1519
1520 Supplementary information may be provided from whoever or whatever invoked this
1521 service. This will be passed as the <callout_info> parameter. If no such
1522 information was made available, then "-" will be passed as this parameter
1523 instead.
1524
1525
1526 Similarly, the kernel may attempt to update an expired or a soon to expire key
1527 by executing::
1528
1529         /sbin/request-key update <key> <uid> <gid> \
1530                 <threadring> <processring> <sessionring>
1531
1532 In this case, the program isn't required to actually attach the key to a ring;
1533 the rings are provided for reference.
1534
1535
1536 Garbage Collection
1537 ==================
1538
1539 Dead keys (for which the type has been removed) will be automatically unlinked
1540 from those keyrings that point to them and deleted as soon as possible by a
1541 background garbage collector.
1542
1543 Similarly, revoked and expired keys will be garbage collected, but only after a
1544 certain amount of time has passed.  This time is set as a number of seconds in::
1545
1546         /proc/sys/kernel/keys/gc_delay